早型星中小尺度磁场的可探测性
太阳与恒星天体物理
2015-06-15 v1
摘要
仅在很小一部分 O、B 和 A 型星中发现了强且全局组织的磁场。与此同时,许多理论和间接观测研究表明,大质量恒星表面普遍存在弱的局域化磁场。然而,迄今尚未报道对此类磁场的直接探测。我们首次对结构化磁场的分光偏振观测特征进行了全面的理论调查。这些计算被用于解释近期大质量恒星磁场巡天的零结果。我们利用包含局部热动平衡(LTE)模型大气的详细偏振辐射转移计算,模拟了早型星的强度谱和圆偏振谱。类似于观测分析,通过应用多线平均技术获得了平均 Stokes I 和 V 线轮廓。针对具有不同空间尺度的随机分布径向磁场黑子的多种实现,检验了不同的分光偏振观测量。我们将圆偏振轮廓的振幅和平均纵向磁场表征为磁场黑子尺寸的函数。此外,还研究了这些观测量对有效温度、投影自转速度和倾角的依赖性。利用近期完成的“大质量恒星磁性”(MiMeS)巡天结果,我们推导出了与 MiMeS 未探测结果相容的小尺度磁场上限。根据我们的模拟,现有对窄线大质量恒星的分光偏振观测排除了强度超过 50-250 G 的小尺度磁场的存在(具体取决于典型黑子尺寸)。对于宽线恒星,观测结果将此类磁场限制在约 1 kG 以下。
引用
@article{arxiv.1305.1297,
title = {Detectability of small-scale magnetic fields in early-type stars},
author = {O. Kochukhov and N. Sudnik},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.1297},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 7 figures; accepted for publication in A&A